Warum leben Fische im Marianengraben?
Warum werden sie nicht vom großen Wasserdruck zerquetscht etc.?
6 Antworten
Weil Fische keine geschlossenen Behälter sind. Sie sind vorn und hinten offen. Das Wasser kann rein und raus. Der Druck in ihren Zellen passt sich dem Außendruck an, wenn sie in großer Tiefe geboren werden. Dann ist das Leben für sie in dieser Tiefe ebenso normal wie für uns hier an Land. Werden sie kurz unter der Oberfläche geboren und steigen dann ab auf diese gewaltige Tiefe, dann benötigen auch Fische eine gewisse Zeit, bis der Innendruck ihrer Zellen sich dem Außendruck anpasst.
Für Fische und auch andere Wirbeltiere ist ab etwa 8000 Metern Tiefe Schluß etwas tiefer geht noch aber da kommen sie an ihre Grenze. In der Tiefe wurden an Wirbeltieren bisher auch nur ein kleiner Fisch gefunden. Dennoch sind solche Tiere dem hohen Druck angepasst. Ganz unten gibt es wahrscheinlich nur einige eher kleinere Wirbellose Es gibt so weit unten jetzt keine wirklich großen Tiere wegen dem Druck und auch weil es nicht viel Nahrung gibt. Auch die großen Kalmare leben nicht so weit unten und ein Pottwal käme auch bei weitem nicht so tief runter. Kalmare können vielleicht 2500 Meter tief runter aber viel weiter auch nicht.
Zerquetschen kann der Druck nur solche Körper, die unter Druck "nachgeben", und das sind solche, die die ziemlich kompressibel sind, d.h., die dann ihr Volumen stark verkleinern. Gasgefüllte Behälter sind solche potentiell zerquetschbare Körper, denn Gase haben einen kleinen Kompressionsmodul.
Zellen von Organismen sind mit Flüssigkeit gefüllt, und Flüssigkeiten
sind nur sehr wenig kompressibel, d.h. sie verkleinern ihr Volumen unter
Druck nur wenig. Ihr Kompressionsmodul ist groß. Sie können nicht zerquetscht werden.
https://de.wikipedia.org/wiki/Kompressionsmodul
Der Schwimmkörper des Bathyscaphen, mit dem eine Tauchfahrten zum Grund des Marianengrabens gelang, war deshalb mit Flüssigkeit gefüllt, nämlich Benzin. Es ist leichter als Wasser und sorgt so für Auftrieb, aber es hält dem Wasserdruck stand.
https://de.wikipedia.org/wiki/Bathyscaph
Gasgefüllte Schwimmblasen, wie viele Fische sie benutzen, um auf- und abzusteigen, sind in der Tiefsee dann möglich, wenn sie selbst unter hohem Druck stehen. Nicht alle Fische haben überhaupt Schwimmblasen, z.B. Haie haben keine. Auch in der Tiefsee gibt es aber Fische, die eine haben...
swim bladders of deep sea fish like the eel, requiring a pressure of hundreds of bars
https://en.wikipedia.org/wiki/Swim_bladder
...nur benötigen sie viel Energie, um die Gasfüllung ihrer Schwimmblase beim Auf- und Abwärtswandern anzupassen.
Genaueres dazu hier (siehe die Aussagen zur "swim bladder"):
https://en.wikipedia.org/wiki/Deep_sea_fish
Tiefseefische haben große Mengen TMAO im Körper, das stabilisiert wohl ihre Proteine gegen den Druck. In größeren Tiefen als 8200 m (der Marianengraben ist etwa 11000 m tief) können aber keine Fische überleben https://de.wikipedia.org/wiki/Tiefseefisch#Stabilisierung_von_Proteinen_gegen_hohen_hydrostatischen_Druck .
Noch weiter unten, in den untersten 3 Kilometern des Marianengrabens, gibt es daher nur noch ganz anders aufgebaute Lebewesen.
Weil sie mit dem Lebensraum zufrieden sind, und die Sorten/ Arten sich auf die Umstände angepasst haben.